Upload
adonis
View
316
Download
8
Embed Size (px)
DESCRIPTION
RUMEN MİKROBİYOLOJİSİ. C. Saygın GÜMÜŞEL 04.08.8917. Ruminantlarda rumen mikroorganizmalarının varlığı ve önemi. Ruminantlar (geviş getirenler), tek mideli hayvanların sindiremediği besin maddelerini retikulorumende bulunan mo populasyonu sayesinde sindirebilmektedir. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
RUMEN MİKROBİYOLOJİSİC. Saygın GÜMÜŞEL
04.08.8917
Ruminantlarda rumen mikroorganizmalarının varlığı ve önemi
Ruminantlar (geviş getirenler), tek mideli hayvanların sindiremediği besin maddelerini retikulorumende bulunan mo populasyonu sayesinde sindirebilmektedir.
Ruminantlarda; rumen, reticulum, omasum ve abomasum’dan oluşan 4 bölmeli bir mide yapısı bulunur.
Rumen mikroorganizmaları Rumende yer alan mikroorganizma tipleri
› Bacteria› Archaea› Protozoa› Fungi› Mycoplasma› Bacteriyofajlar
Populasyondaki önemli çeşitlilik› Geleneksel kültür teknikleri
Bacteria: 22 Genus ve 68 tür Protozoa: 6 Genus and 15 tür Fungi: 3 Genus ve tür
Rumen mikroorganizmaları Bakteriler; Kok, çubuk, kokobasil ve spiral şekillilerdir. Çoğunluğunu Anaerovibrio lipolytica, Bacteroides ruminicola gibi
gram (-) bakteriler ve Ruminococcus amyloplilus, Streptococcus bovis gibi proteolitik bakteriler oluşturur.
Protozoonlar; Kamçılılar (Mastigophora) ve siliatlardan (Ciliophora) oluşur. Çoğu, anaerobik ve proteolitik özelliktedirler. Protein kaynağı olarak bakterileri tüketir ve lipid hidrolizinde rol
alırlar. Karbonhidratları bünyelerine alarak ani pH düşüşlerini önlerler. Mantarlar; Azotlu maddeleri aminoasitlere kadar parçalarlar. Oksijeni yoğunlaştırıp, rumendeki anaerobikliği sağlarlar. Neocallimastix trontalis, Piromyces communis (Chytiridiomycota)
Gerçek rumen mikroorganizmalarının özellikleri;› Anaerobik ya da fakültatif anerobik türleri vardır› Rumende bulunan ya da diğer mikroorganizmalar
tarafından kullanılan son ürünleri üretirler› Gerekli sayıları
Bakteriyel türler >106/ml
› Gözle görülebilen organizmalar 1010 – 1011 bakteri/gm (%42-44 protein) 105 protozoa/gm (%55 protein) 105 fungi/gm 109 bakteriyofaj/gm
› Geleneksel tekniklerdeki problemler
Bakteriler (Kültür teknikleri)
- Partikül bağlı bakteriyi ayırmak zordur
- Gözle görülebilir olanları sayamamak, bölünmeyen hücreler
- Koloniler hücre kümeleri tarafından meydana getirilirler
- Bazı türleri petride büyütememek
Protozoa
- Kemotaksi
- Küçük türlerin dilüsyonu
Rumen bakterilerinin sınıflandırma yöntemleri› Geleneksel
Morfoloji Şekil Boyut Gram – /+ Gruplar
Enerji kaynağı Fermantasyon son ürünleri Özel besin gereksinimleri
› İmmunolojik› Moleküler
RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphisms) 16s RNA sekans analizi PCR (Polymerase Chain Reactions)
Selülotik bakterilerin; hemiselülolitik (Prevotella ruminicola), pektinolitik (Fibrobacter succinogenes ), amilolitik (Streptococcus bovis) türleri olup, fermantasyon son ürünleri;› Sellobiyoz› Asetik asit*› Bütirik asit› CO2*› H2* Normalde bulunmazlar; › Etanol* diğer bakteriler tarafından
kullanılırlar › Suksinik asit*› Formik asit› Laktik asit*Temel son ürünler
› Metanogenik archaea Sınıfları
Serbest yaşayan Methanomicrobiales sp. Methanosarcinales sp.
Protozoa ile ilişkili Methanobrevibacter sp. Methanococcales sp.
Metan üretimi mekanizmaları Asetat ya da metanol > CH4 + CO2
CO2 + 4H2 > CH4 + H2O Formik asit + 3H2 > CH4 + 2H2O
Etkileri Enerji atığı (% 5-6) Sera gazları ATP artışı ve mikrobiyal büyüme gereksinimleri
•Rumendeki protozoonlar- Çoğu siliat - Familyalar• Isotrichidae (Holotrichs)
- Tüm vücut üzerinde siller- Genuslar
* Isotricha* Dasytricha
• Orphryscolidae (Oligotrichs)
- Ağız bölgesinde siller - Genuslar
* Entodinium* Eudiplodinium* Epidinium* Ophryoscolex
http://www.rowett.ac.uk/ercule/html/rumen_protozoa.html
Photos courtesy M. Rasmussen andS. Franklin, USDA-ARS
Protozoa hareketi
Photos courtesy M. Rasmussen andS. Franklin, USDA-ARS
Rumende protozoa’ya ihtiyaç var mı? Protozoa hayvanlar için gerekli değildir (Kommensalizm)
Protozoa’nın avantajları› Selüloz sindiriminde
artış Total selülloz
sindiriminin % 25-33’ü Mekamizmalar
Bakterilerden daha mı aktif?
Bakteriye NH3 sağlar O2 ‘i uzaklaştırır
› Nişasta ve şekerlerin daha yavaş fermantasyonu
› Daha çok VFA üretimi › konjuge linoleik asitin
(CLA) taşınımında artı ve trans-11 (18:1) yağ asidinin, duodenum et ve süte transferi
Protozoa’nın dezavantajları› Rumen proteini
devrinde artış Protein kullanımı
etkisinde azalma Artan rumen [NH3] ü
› Artan CH4 üretimi› Patojenik
bakterilerin daha çok virulent strenlerinde gelişme
Rumen mikroorganizmaları Rumen fungusları
› Türleri Neocallimastix frontalis Sphaeromonas communis Piromyces communis
› Ortaya çıkışı Doğumdan 8 – 10 gün sonra görülür Legümlere göre otlarda daha yaygın Sülfür ilavesiyle ilişkili olabilir Fonksiyon
Lif sindirimi
Rumen mikrobiyal popülasyonunun kuruluşu› Doğumda rumende hiç bakteri yok› Kuruluşun normal şablonu
GörülmePik Mikroorganizmalar5-8 saat 4 gün E. coli, Clostridium welchii,
Streptococcus bovis½ hafta 3 hafta Lactobacilli½ hafta 5 hafta Laktik asit kullanan bakteriler½ hafta 6 hafta Amilolitik bakteriler
Prevotella-6 hafta1 hafta 6-10 hafta Selülolitik ve
Metanogenik bakteriler Butyrvibrio -1 hafta Ruminococcus - 3 hafta
Fibrobacter -1 hafta1 hafta 12 hafta Proteolitik bakteriler3 hafta 5-9 hafta Protozoa- 9-13 hafta Normal popülasyon
Rumen popülasyonunun değiştirilmesi› Diyet
Yüksek yem > Yüksek pH, selüloz, hemiselüloz, şekerler > Yüksek selülolitik ve hemiselülolitik bakteriler
> Yüksek metanogenler > Yüksek protozoa
Yüksek konsanstrasyon> Düşük pH, yüksek nişasta > Düşük selülolitik ve hemiselülolitik bakteriler
> Yüksek amilolitik bakteriler > Düşük metanogenler > Düşük protozoa, öncelikle oligotrikler
› Bufferlar Yüksek yem ile aynı
› Antibiyotikler İyonoforlar (Monensin, Lasalocid, Laidlomycin)
› Mikrobiyal inokülantlar
Kaynakça
J.A. Patterson, ’’Rumen Microbiology’’, Encyclopedia of Microbiology. Academic Press, New York Vol. 3, 623-542(1992)
A. V. Garipoğlu, B.Z. Sarıçiçek, ’’Rumen Bakterileri’’ OMÜ Zir. Fak. Dergisi, 15(3): 131-137. (2000a)
J.B. Russell, J.L. Rychlik, ’’Factors That Alter Rumen Microbial Ecology’’. Ege Üniv. Zir. Fak. Yayınları No:524. (1996)
TEŞEKKÜRLER